張 超，周臨東，沈計榮

1.南京中醫(yī)藥大學（南京210029）

2.南京中醫(yī)藥大學附屬江蘇省中醫(yī)院骨傷科（南京210029）

脊柱骨折約占全身骨折的5%～6%，是脊柱骨折中最常見的損傷。傳統(tǒng)的開放后路短節(jié)段椎弓根螺釘內固定治療，可以提供即刻穩(wěn)定的椎體序列和良好的臨床療效，但同時也相繼出現(xiàn)了一系列的并發(fā)癥[1]。微創(chuàng)經皮椎弓根螺釘內固定技術和經皮椎體成形術成為近年來治療胸腰椎骨折的新的發(fā)展趨勢。

1 手術方法

微創(chuàng)經皮椎弓根螺釘置入技術是在透視引導下，采用Jamshidi套管針進行椎弓根穿刺，將套管針置入椎弓根后拔出管芯，沿套管置入導絲。沿導絲安放序列擴張導管將軟組織擴開，在進行椎弓根攻絲時，最外面的擴張器可起到保護性套筒的作用。在導絲的引導下，進行攻絲和空心椎弓根螺釘?shù)闹踩?。連接棒可以采用經皮的方式安放以減少對軟組織的損傷[2]。目前國內的一般方法是，全麻后施行手法復位至胸腰椎骨折大致復位，C型臂X線機定位并標記損傷節(jié)段椎體和上下位椎的椎弓根體表投影。X線監(jiān)視下將4根導針分別置入傷椎上下位椎體的椎弓根，直至椎體前中柱。以導針為中心，做4個長約1.5 cm的縱形切口，以軟組織擴張器由細至粗依次擴張椎旁肌，置入工作套筒，沿導針以空心鉆鉆孔至椎體，絲攻后擰入相應長度、直徑的Sextant系統(tǒng)椎弓根螺釘。將固定棒按弧形軌跡穿過皮膚并置入螺釘?shù)念^部，用配套的撐開壓縮工具沿固定桿縱向撐開，復位滿意，分別擰緊固定螺帽，鎖定釘棒連接。同法安裝另一側固定棒，透視證實復位滿意[3]。

2 椎弓根螺釘內固定術

2002年Foley和Gupta[4]首先報告了應用Sextant系統(tǒng)經皮椎弓根螺釘內固定技術，該系統(tǒng)利用幾何軌跡原理，將棒置于肌肉深層，其臨床應用使脊柱椎弓根螺釘內固定技術開啟了新的局面。近年來國內外一些學者進行了一系列的臨床和基礎研究，證實了經皮椎弓根螺釘內固定具有操作簡便、安全可靠、創(chuàng)傷小、出血少、疼痛輕、恢復快、住院日短、術后椎體高度和Cobb角丟失少、腰椎功能活動丟失少等優(yōu)點。Lehmann等[5]在綿羊模型上進行開放和經皮椎弓根釘植入術式比較，主要考察手術時間、血流、組織間壓力、射線暴露時間、失血量以及實驗室檢查肌酸激酶分布，結果發(fā)現(xiàn)，失血量和肌酸激酶分布作為肌肉損傷的指標，經皮組明顯低于開放組。但經皮組的射線暴露時間比開放組延長，其他指標如組織間壓力、血流和肌電圖的變化則無統(tǒng)計學差異。有研究報告了微創(chuàng)椎弓根螺釘置入技術的安全性和精確度，Ringel等[6]評估了經皮植入在104例患者體內的488個椎弓根螺釘，結果發(fā)現(xiàn)，87%的螺釘位置良好，10%的位置可以接受，有3%螺釘?shù)奈恢貌荒芙邮埽?個螺釘松動，9個螺釘需要進行翻修重置，只有2位病人因為螺釘錯位出現(xiàn)新的臨床癥狀。Kosmopoulos等[7]對130項研究中植入的37 337枚椎弓根螺釘進行薈萃分析，結果顯示，總體螺釘植入的精確度為91.3%，使用導向儀體內植釘?shù)臏蚀_度為95.2%（未通過導向儀的準確度為90.3%）。

Ni等[8]報告，利用經皮椎弓根螺釘固定治療無神經損傷的胸腰椎A3型骨折36例，結果顯示，平均手術時間是78 min，術中平均出血量為75 mL。平均隨訪48.5個月，86.1%的患者治療結果滿意。后來有學者將經皮椎弓根內固定術和椎體后凸成形術結合起來，更加鞏固了胸腰椎骨折的治療效果。Blondel等[9]報告，經皮治療胸腰椎爆裂性骨折，共治療29例A3型胸腰椎骨折，均接受經皮內固定及球囊后凸成形術，結果顯示，所有病例中平均后凸角矯正度數(shù)為1，末次隨訪中矯正丟失，疼痛明顯緩解評分從6/10降至1/10，平均住院天數(shù)為4 d，未出現(xiàn)椎弓根釘移位。Bironneau等[10]報告了微創(chuàng)經皮內固定結合后凸成形術治療無神經損傷胸腰椎骨折的療效，24例患者接受傷椎后凸成形術以及上下椎體經皮內固定，結果顯示，術后疼痛明顯緩解，椎體后凸角平均恢復，椎體前緣高度恢復17%，所有椎弓根螺釘置釘準確，無神經損傷和血栓栓塞等并發(fā)癥。他們認為，經皮椎弓根內固定結合椎體后凸成形術可以減少住院時間、減輕疼痛、創(chuàng)傷小，是治療無神經損傷的胸腰椎骨折的一項有力的外科技術。

羅鵬等[11]探討了經皮椎弓根內固定治療胸腰椎骨折的效果及并發(fā)癥，總結了103例接受此項手術的胸腰椎骨折患者，均無神經損害表現(xiàn)，通過總結影像學和臨床隨訪結果，對其進行療效及并發(fā)癥進行評價分析，結果失訪21例，82例隨訪平均27.4個月，椎體前緣高度、后凸Cobb角、椎管堵塞指數(shù)分別由術前的(54.8±8.7)%、(16.4±2.9)、(1.2±1.0)改善至術后的(88.6±6.4)%、(11.6±2.7)、(0.5±0.6)，視覺模擬評分、Oswestry功能障礙指數(shù)均有顯著降低，差異均有統(tǒng)計學意義。并發(fā)癥包括椎弓根螺釘位置不正確7例，創(chuàng)面淺表感染者1例，椎弓根螺釘斷裂3例，椎弓根螺釘退出2例，強化劑滲漏5例，暫時性神經癥狀4例，8例訴仍感腰背部疼痛，其中2例需不定期口服止痛藥。82例均獲骨性愈合。王洪偉等[12]分別應用Sextant經皮跨傷椎四釘內固定與開放跨傷椎四釘內固定治療無神經損傷的胸腰椎骨折25例和35例，觀察其中隨訪超過12個月的11例和18例即時復位效果和矯正度丟失情況，結果顯示，兩組術前、術后傷椎前緣高度、矢狀面Cobb角的組間差異均無統(tǒng)計學意義。兩組術后傷椎前緣高度、矢狀面Cobb角與術前比較差異均有統(tǒng)計學意義；末次隨訪時經皮組傷椎前緣高度丟失（9.9±5.1)%大于開放組（5.3±6.8）%。對結果進行分析時他們認為，原因可能是開放手術對椎間關節(jié)及椎板的損傷可導致脊柱的自發(fā)融合，而微創(chuàng)手術對這些結構的影響較小，降低了脊柱自發(fā)融合的可能性，從而增加了遠期椎體高度丟失。

3 椎體成形術

經皮椎體成形術是在X線或CT引導下，通過穿刺技術，經過椎弓根向已破壞或有破壞危險的椎體內注入骨水泥或其他填充材料，以強化椎體、增加椎體的抗壓性，起到治療及阻止病情進一步加重的作用。椎體后凸畸形復位以后，骨質缺損導致椎體生物力學不穩(wěn)定引起椎體高度丟失、后凸畸形和內固定失效。因此，經椎弓根骨水泥進行傷椎植骨填充，可以使椎體前中柱重新獲得支撐作用，避免椎體高度和角度的再次丟失以及內固定失效。但一些研究[13]證實，后路椎弓根螺釘內固定只是為椎間隙的塌陷提供臨時保護作用，傷椎愈合后椎體高度不會發(fā)生明顯的丟失，即使在骨折復位拆除內固定后，椎體也不會發(fā)生出現(xiàn)塌陷和高度丟失。Alanab等[14]研究認為，經椎弓根椎體內植骨技術并不能減少后路短節(jié)段椎弓根螺釘內固定的手術失敗率，仍有約40%的患者手術失敗。

上世紀80年代有學者報告，用自體松質骨進行椎體增強治療椎體骨折。Verlaan等[15]發(fā)現(xiàn)，采用自體松質骨椎體增強患者Cobb角的丟失大于未采用的患者，他們認為，原因是植入椎體空腔的松質骨由于內固定物的應力遮擋而長期缺乏應力刺激，成骨作用微弱，無法起到真正支撐作用。后來隨著硫酸鈣和磷酸鈣骨水泥的出現(xiàn)，這種材料可以降解，固化時不產生高溫，具有骨傳導和骨誘導特性，生物降解速度與成骨活性相協(xié)調。Sidqui等[16]通過動物實驗基礎研究表明，硫酸鈣骨水泥可在缺損區(qū)快速硬化，局部形成弱酸性生物環(huán)境，吸引破骨細胞吸收CaSO4，成骨細胞則吸附在CaSO4晶體上，有利于血管和成骨細胞長入，13周左右達到完全生物降解，新骨長入達到椎體增強骨化。Perry等[17]通過體外生物力學試驗研究表明，硫酸鈣骨水泥可以恢復椎體強度至損傷前水平的108%，但僅能恢復完整椎體46%的剛度，PMMA可以恢復椎體強度至損傷前水平的127%，恢復完整椎體的70%，兩者差異無統(tǒng)計學意義。他們認為，硫酸鈣和PMMC對于椎體強度和剛度的恢復作用相似，兩者都可以作為椎體成形術骨水泥的選擇，還需要結合椎弓根螺釘系統(tǒng)提供額外的剛度。Larsson等[18]認為，目前填充骨水泥的研究應該向包括纖維和其他組成的預混合材料來增加彎曲能力和扛剪切力強度，可以把硫酸鈣的快速降解和磷酸鈣的高強度和慢速塑形的特性結合起來，形成一種新的生物材料。

Anselmetti等[19]研究了1634例接受經皮椎體成形術的嚴重椎體壓縮性骨折患者，均有大于2個月的背部疼痛，術后繼續(xù)服用止痛藥物，平均隨訪25個月，結果顯示，平均疼痛視覺評分由7.94降為1.12，止痛藥物的服用明顯減少，平均功能障礙指數(shù)由術前的82%降至6%，差異均有統(tǒng)計學意義。術前有1279例需要外部支架支撐，術后1167例不需要外部支架支撐，有214例新發(fā)椎體壓縮性骨折。他們認為，經皮椎體成形術能明顯緩解椎體壓縮性骨折患者的疼痛，并且能使他們早日離床活動。Sun等[20]評價經皮椎體成形術治療骨質疏松性椎體壓縮性骨折患者后椎體高度和楔形角的變化，回顧性研究156例接受此手術的椎體壓縮性骨折患者，將其分為2組，一組是傷椎有裂縫患者49例，另一組是傷椎無裂縫者107例，結果顯示，所有患者的傷椎高度、楔形角以及疼痛情況術后都得到了明顯恢復和緩解，但在傷椎有裂縫組中術前術后傷椎高度和楔形角有顯著性差異，而在另一組則無統(tǒng)計學意義。

Kim等[21]評價經皮椎體成形術后相鄰椎體新發(fā)骨折的危險因素，104例接受經皮椎體成形術后的患者隨訪1年，有54例出現(xiàn)相鄰椎體骨折，結果發(fā)現(xiàn)，導致術后相鄰椎體新發(fā)骨折的危險因素分別是骨密度偏低、椎體高度的過度矯正、預形成的椎體骨折和椎間盤骨水泥滲漏。Fuentes等[22]為評價經皮椎體骨水泥后凸成形術結合椎弓根螺釘內固定治療胸腰椎爆裂性骨折做了一項前瞻性評價研究，18例A3型椎體爆裂性骨折患者接受了此項手術，結果顯示，術后平均椎體高度恢復25%，平均椎體后凸角恢復11.28，術后3個月無1例服用止痛藥，平均住院天數(shù)為4.5 d，平均隨訪26個月結果無顯著性的變化。微創(chuàng)經皮治療爆裂性骨折可以提供與開放手術相似的椎體高度和后凸角的矯正程度，以其損傷小、疼痛輕、恢復快等臨床療效成為相對于開放手術的優(yōu)先選擇。

4 結語

微創(chuàng)經皮椎弓根螺釘內固定和經皮椎體成形術已成為治療胸腰椎骨折的趨勢，傳統(tǒng)的后正中切口開放手術因對肌腱止點的剝離、對肌肉血供的阻斷以及對肌肉組織的擠壓而嚴重影響多裂肌的功能，從而影響到術后脊柱的運動功能。微創(chuàng)外科技術的初衷是為減少手術損傷來保存肌肉的功能，微創(chuàng)的本質意味著在保證正常手術療效的前提下，盡可能地保護脊旁肌原有的解剖結構，盡量避免或減少相應的損傷因素，盡可能促進患者術后脊柱功能的恢復。雖然目前國內外做了較多關于微創(chuàng)技術的基礎和臨床研究，但是還需開展大量有價值的前瞻性長期臨床研究，以正確評估微創(chuàng)技術治療胸腰椎骨折的風險和益處以獲得更好的臨床療效。

[1]Liao JC，F(xiàn)an KF，Keorochana G，et al.Transpedicular grafting af?ter short-segment pedicle instrumentation for thoracolumbar burst fracture calcium sulfate cement versus autogenous iliac bone graft[J].Spine，2010，35(15):1482-1488.

[2]Kim CW，Siemionow K，Anderson DG，et al.The current state of minimally invasive spine surgery[J].J Bone Joint Surg Am,2011,93A(6):582-596.

[3]李方財，陳其昕，陳維善，等.經皮椎弓根螺釘內固定結合椎體內植骨治療胸腰椎骨折[J].中華骨科雜志,2011,31(10):1066-1071.

[4]Foley KT，Gupta SK.Percutaneous pedicle screw fixation of the lumbar spine:preliminary clinical results[J].J Neurosurg，2002，97(1 Suppl):7-12.

[5]Lehmann W，Ushmaev A，Ruecker A，et al.Comparison of open versus percutaneous pedicle screw insertion in a sheep model[J].Eur Spine J，2008，17(6):857-863.

[6]Ringel F，Stoffel M，Stueer C，et al.Minimally invasive transmus?cular pedicle screw fixation of the thoracic and lumbar spine[J].Neurosurgery，2006，59(4):361-366.

[7]Kosmopoulos V，Schizas C.Pedicle screw placement accuracy-A meta-analysis[J].Spine，2007，32(3):E111-E120.

[8]Ni WF，Huang YX，Chi YL，et al.Percutaneous Pedicle Screw Fixation for Neurologic Intact Thoracolumbar Burst Fractures[J].J Spinal Disord Tech，2010，23(8):530-537.

[9]Blondel B，F(xiàn)uentes S，Pech-Gourg G，et al.Percutaneous man?agement of thoracolumbar burst fractures:Evolution of techniques and strategy[J].Orthop Traumatol-Sur，2011，97(5):527-532.

[10]Bironneau A，Bouquet C，Millet-Barbe B，et al.Percutaneous in?ternal fixation combined with kyphoplasty for neurologically intact thoracolumbar fractures:A prospective cohort study of 24 patients with one year of follow-up[J].Orthop Traumatol-Sur，2011，97(4):389-395.

[11]羅鵬，徐良豐，倪文飛.經皮椎弓根內固定治療胸腰椎骨折的效果及并發(fā)癥分析[J].中華外科雜志，2011，49(2):130-134.

[12]王洪偉，周躍，李長青.經皮椎弓根螺釘內固定治療胸腰椎骨折的生物力學及臨床研究[J].中華骨科雜志,2011,31(9):932-937.

[13]Wang XY，Dai LY，Xu HZ，et al.Kyphosis recurrence after pos?terior short-segment fixation in thoracolumbar burst fractures[J].J Neurosurg-Spine，2008，8(3):246-254.

[14]Alanayb A，Acaroglu E，Yazici M，et al.Short-segment pedicle instrumentation of thoracolumbar burst fractures:does transpedicu?lar intracorporeal grafting prevent early failure[J]?Spine，2001，26(2):213-217.

[15]Verlaan JJ，Diekerhof CH，Buskens E，et al.Surgical treatment of traumatic fractures of the thoracic and lumbar spine-A system?atic review of the literature on techniques，complications，and out?come[J].Spine，2004，29(7):803-814.

[16]Sidqui M，Collin P，Vitte C，et al.Osteoblast adherence and re?sorption activity of isolated osteoclasts on calcium sulphate hemihy?drate[J].Biomaterials，1995，16(17):1327-1332.

[17]Perry A，Mahar A，Massie J，et al.Biomechanical evaluation of kyphoplasty with calcium sulfate cement in a cadaveric osteoporot?ic vertebral compression fracture model[J].Spine，2005，5(5):489-493.

[18]Larsson S，Hannink G.Injectable bone-graft substitutes:Current products，their characteristics and indications，and new develop?ments[J].Injury，2011，42:S30-S40.

[19]Anselmetti GC，Manca A，Hirsch J，et al.Percutaneous Vertebro?plasty in Osteoporotic Patients:An Institutional Experience of 1，634 Patients with Long-Term Follow-Up[J].J Vasc Interv Radi?ol，2011，22(12):1714-1720.

[20]Sun G，Jin P，Li M，et al.Height restoration and wedge angle correction effects of percutaneous vertebroplasty:association with intraosseous clefts[J].Eur Radiol，2011，21(12):2597-2603.

[21]Kim MH，Lee AS，Min SH，et al.Risk factors of new compres?sion fractures in adjacent vertebrae after percutaneous vertebroplas?ty[J].Asian Spine J，2011，5(3):180-187.

[22]Fuentes S，Blondel B，Metellus，P et al.Percutaneous kyphoplas?ty and pedicle screw fixation for the management of thoraco-lum?bar burst fractures[J].Eur Spine J，2010，19(8):1281-1287.